Nanohiukkasia sisältävän biokeraamisen tiivisteen antimikrobisen tehon ja sopeuttavuuden arviointi

Endodonttisen hoidon päätarkoitus on juurikanavien puhdistaminen ja muotoilu. Tämä tehdään instrumenttien ja kemiallisten kasteluaineiden avulla pulpal- ja periapikaalisen infektion tehokkaan hallinnan varmistamiseksi. Tämän kemomekaanisen valmisteen tarkoituksena on vähentää mikro-organismien määrää, mutta se ei voi poistaa sitä kokonaan. Tämä johtuu pääasiassa (i) anatomisesta monimutkaisuudesta ja pääsyn rajoituksista (ii) epäpätevistä kemomekaanisista valmisteista, jotka jättävät pinnat koskemattomiksi (iii) tehottomasta kastelusta. Lisäksi tarkasta kemomekaanisesta valmistuksesta huolimatta infektio voi jatkua 20-33 %:ssa tapauksista, vaikka käytettäisiin intrakanaalista lääkettä.

Hoidon epäonnistuminen voi johtua myös mikrovuodosta, joka johtuu guttaperkan ja tiivisteen, tiivisteen ja dentiinin välisistä rajapinta-aukoista tai tiivisteen sisällä olevista onteloista. Viisikymmentäkahdeksan prosenttia hoidon epäonnistumisista johtuu epätäydellisestä tukkeutumisesta, ja siksi hermeettinen tiiviste on tärkein juurihoitojen onnistumiseen liittyvä tekijä. Siksi desinfiointi, aukoton, kolmiulotteinen obturaatio ovat endodontian hoitostandardien tärkeimmät edellytykset.

Toinen syy hoidon epäonnistumiseen on pysyvien bakteerien esiintyminen. Enterococcus faecalis on vastustuskykyinen bakteeri, jota yleensä saadaan tukkeutuneista juurikanavista, joilla on hoidon jälkeinen sairaus (apikaalinen parodontiitti). Tämän patogeenin uskotaan olevan erittäin virulentti; se voi tunkeutua hampaiden tubuluksiin, tarttua, voittaa ympäristöhaasteet ja muodostaa biofilmiä. Lisäksi se kestää intrakanaalisia desinfiointiaineita ja lääkkeitä. Siksi paras tapa ratkaista tämä on käyttää tiivistettä, jolla on laajakirjoinen antibakteerinen vaikutus.

Ihanteellisen juurikanavatiivisteen pitäisi pystyä tappamaan mikro-organismeja, jotka ovat suorassa kosketuksessa hampaiden seinämiin ja syvällä hampaiden juurikanavien sisällä. Tämä tarkoittaa, että sen pitäisi pystyä diffundoitumaan hampaiden tubulusten sisään haudatakseen ja tappaakseen elossa olevia bakteereja. Lisäksi sen pitäisi pystyä tiivistämään valmistettu kanava täydellisesti bakteerien kasvuun tarvittavan tilan ja ravinteiden tukkimiseksi. Lopuksi endodontiset tiivisteet, jotka säilyttävät juoksevuuden ja antimikrobiset ominaisuudet, voivat auttaa poistamaan mikro-organismeja juurikanavajärjestelmästä.

Huolimatta siitä, että useimmissa tiivisteaineissa on antibakteerisia aineosia, niiden antibakteerinen aktiivisuus häviää lopulta kovettumisen jälkeen. Lisäksi, vaikka ei, nämä aineosat on vapautettava tiivistematriisista, jotta ne voivat täyttää tehtävänsä. Sitten taas niiden vapautumiseen liittyisi tiivisteen hajoaminen, rajapintojen aukot ja myöhemmin bakteerien uudelleenkolonisaatio.

Lisäksi nykyiset juurentäytemateriaalit eivät riitä täydelliseen, aukottomaan tukkeutumiseen. Tämä johtuisi guttaperkan ja dentiinin välisistä mittamuutoksista ja adheesion puutteesta. Ja siksi käytetään endodonttisia tiivisteaineita. Siten tiivisteen sopeutuvuus dentiiniin on tärkein mikrovuotoon ja uudelleeninfektioon vaikuttava tekijä.

Nanoteknologia on tiedettä nano-mittaisten materiaalien tuottamisesta siirtämällä atomien sijaintia ja järjestämistä uudelleen ominaisuuksiltaan parempien materiaalien valmistamiseksi. Sitä pidetään suurena edistysaskeleena lääketieteen alalla. Se voi olla hyödyllistä tuottaessa materiaalia, jolla on erinomaiset ominaisuudet parantamalla pinta-tilavuussuhdetta. Lisäksi antibakteerisilla nanohiukkasilla on osoitettu olevan parempi antibakteerinen vaikutus kuin niiden jauheilla. Tämä johtuisi niiden suuremmasta pinta-alasta ja varaustiheydestä, jotka suosivat niiden vuorovaikutusta negatiivisesti varautuneen bakteeripinnan kanssa.

Patogeenien vastustuskyky on suuri haaste biolääketieteen kaltaisilla aloilla. Kemialliset antimikrobiset aineet riippuvat sitoutumisesta tiettyyn reseptoriin antimikrobisen vaikutuksensa vuoksi, mikä ajan myötä johtaa monilääkeresistenssiin. . Toisaalta antibakteeriset nanohiukkaset, kuten nanohopea, ovat vuorovaikutuksessa useiden kohteiden kanssa bakteerisolussa. Näin ollen bakteereille tarjotaan pienin mahdollisuus saada vastustuskykyä.

Hopea-ionien vaikutusmekanismi. Hopea-ionit ovat erittäin reaktiivisia. Ne alkavat sitoutumalla proteiineihin bakteerisolussa, mikä johtaa rakenteellisiin muutoksiin, mikä johtaa solun vääristymiseen ja kuolemaan. Hopeaionit voivat myös estää bakteerien replikaatiota sitomalla ja denaturoimalla sen DNA:ta. Lisäksi ne voivat reagoida proteiinien tioliryhmän kanssa, mitä seuraa DNA:n kondensaatio, joka johtaa solukuolemaan.

Hopean nanopartikkelin mahdollinen haittapuoli on kuitenkin sen myrkyllisyys nisäkässoluille. Useat tutkimukset ovat osoittaneet, että hopea on turvallista niin kauan kuin sitä käytetään pieninä pitoisuuksina. Tutkimuksessa arvioitiin fibriinisieneen upotetun ja polyeteeniputkiin istutetun hopeananohiukkasten dispersion kudosvastetta. He päättelivät, että hopean nanohiukkasten dispersio oli biologisesti yhteensopiva pieninä pitoisuuksina. Eräässä toisessa tutkimuksessa todettiin, että hopean nanohiukkaset alhaisina pitoisuuksina ovat tehokkaita mikro-organismeja vastaan ​​ilman myrkyllistä vaikutusta eukaryoottisoluihin.

Lisäksi on olemassa luonnollinen kationinen biopolymeeri, joka voi voittaa hopean nanohiukkasten puutteet ja silti tarjota antibakteerisen tehon. Kitosaania (CS) saadaan yleensä emäksisellä deasetyloinnilla kitiinistä, joka on äyriäisten ulkopuolisen luuston pääkomponentti. CS:llä on erinomaiset antibakteeriset, antiviraaliset ja antifungaaliset ominaisuudet, antibakteerisena aineena se toimii paremmin gramnegatiivisilla kuin grampositiivisilla. Lisäksi CS-nanohiukkasten lisääminen sinkkioksidi-eugenolisulkijaan kalvorajoitteisessa määrityksessä. He osoittivat, että CS paransi antibakteerisia ominaisuuksia, mikä viittaa siihen, että se voi diffuusoida ja tunkeutua hampaiden tubuluksiin ja anatomisiin monimutkaisuuksiin.

CS:n vaikutusmekanismi ja sanoi, että se on kontaktivälitteistä tappamista. Se alkaa positiivisesti varautuneen CS:n sähköstaattisella vetovoimalla negatiivisesti varautuneen bakteerisolukalvon kanssa. Sitä seuraa muuttunut solun läpäisevyys, mikä johtaa solujen repeytymiseen ja solunsisäisten komponenttien vuotamiseen.

Lopuksi, kuten aiemmin todettiin, onnistunut endodonttinen hoito riippuu kanavien desinfioinnista ja hermeettisen tiivistyksen aikaansaamisesta. Siksi; Tämän tutkimuksen tavoitteena on arvioida biokeraamisen tiivisteen antibakteerista tehoa ja sopeutumiskykyä, kun se on yhdistetty nanohopeaan ja kitosaanin kanssa.